Види полікарбонату в сучасному будівництві

ВИДИ ПОЛІКАРБОНАТУ

ЩО ТАКЕ ПОЛІКАРБОНАТНІ ЛИСТИ?

У будівельних та архітектурних завданнях, де потрібні полегшені, прозорі матеріали (як правило, це горизонтальні та арочні перекриття, фасади та огороджувальні конструкції, стрічкове та звичайне скління, стіни, простінки, огородження балконів та сходів, екрани, зонування приміщень, підвісні стелі тощо), широко використовуються полікарбонатні листи. Особливо слід відзначити відносно низьку ціну і масу таких конструкцій, а значить і додаткову економічну вигоду застосування полікарбонату, при цьому особливо цінне те, що він ударотривкий (при певній товщині навіть куленепробивний) і безосколковий матеріал! Зважаючи на ці властивості він широко використовується для легкоскидних конструкцій.

Полікарбонат випускають двох видів: структурований та монолітний.

Висока пластичність і міцність самого матеріалу уможливлює отримувати екструзійним способом листи з дуже тонкими стінками (0,3-0,7 мм) без втрати ударотривких характеристик і в той же час з дуже малою вагою. За рахунок великої кількості порожнин вага листа знижується, а значить, знижується і його собівартість. Стільникова структура надає полікарбонатним конструкціям візуальну та фізичну легкість. Всі спроби отримати такі ж листи з інших світлопропускних матеріалів не увінчалися успіхом, зокрема, при використанні для цих цілей гранул поліметилметакрилату (оргскла) лист з такими тонкими стінками не може сформуватися після виходу з головки екструдера через підвищену крихкість і ламається. Тому стільникові листи з оргскла мають дуже товсті стінки (понад 1 мм) – цим забезпечується міцність листа, але також збільшується його вага. При використанні поліпропілену стільникові листи виходять добре, але неможливо досягти їх високої прозорості через особливості хімічної будови матеріалу.

1. І без того хороша тепло- і звукоізоляція полікарбонату збільшується за рахунок повітря, що наповнює порожнечі полікарбонатної панелі.
2. Конструктивну міцність по відношенню до ваги надають численні ребра жорсткості, що утворюють осередки всередині панелі. Завдяки цьому панель витримує більші вагові навантаження, ніж скло.
3. Панелі стільникового полікарбонату мають високий рівень прозорості . Найбільш тонкі з них пропускають до 85% видимого спектру, що наближається до показників силікатного скла.
4. Стільникова панель важить менше , ніж аналогічні продукти. Питома вага полікарбонату від 0,8 до 4,0 кг/м². Це в 6 разів легше за скло і в 3 рази легше за акрил.
5. Панелі досить гнучкі , що дозволяє застосовувати їх у конструкціях складної геометричної форми.
6. Від удару стільниковий полікарбонат не розлітається на уламки , що також дає йому перевагу перед склом.

Структурований полікарбонат уперше створили в Ізраїлі у середині 1970-х років. У той час багато компаній шукали альтернативу склу як конструкційний матеріал і експериментували з пластиками. Успіх у цій справі посміхнувся молодій фірмі Polygal і вона стала першою фірмою у світі, що запропонувала ринку стільниковий полікарбонат.

Піонерське починання Polygal не відбулося б без співпраці з італійською фірмою OMIPA, яка винайшла УФ-захисний шар для полікарбонатних листів. Історію полікарбонату докладніше можна прочитати у розділі історія .

ВПЛИВ СТРУКТУР СОТОВИХ ЛИСТІВ ПОЛІКАРБОНАТУ НА ФІЗИКО МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ПРОДУКЦІЇ

СТРУКТУРА ЛИСТА

Стільниковий полікарбонат – це листовий пластик, полегшений порівняно з монолітним за рахунок особливої структури (рис. 1). Він складається з 2 зовнішніх пластин, між якими можлива наявність внутрішніх більш тонких пластин полікарбонату, з'єднаних внутрішніми поздовжніми або діагональними ребрами жорсткості, орієнтованими в напрямку довжини листа. За рахунок цього листок має надзвичайну пластичність, легкість і одночасно міцність. На сучасних екструдерах можна зробити лист з дуже тонкими стінками (0,3-0,7 мм) без втрати удароміцних характеристик і водночас з дуже малою вагою.

Повітря, що міститься в порожнинах між шарами листа, забезпечує його високі теплоізоляційні властивості, а ребра жорсткості – велику конструктивну міцність по відношенню до ваги.

Мала вага листів дозволяє створювати легкі, оригінальні та елегантні конструкції та проводити монтаж без підйомних механізмів. Велика довжина листа (12 м) дозволяє покривати значну площу конструкцій, а гнучкість дозволяє монтувати конструкції складної геометричної форми (аркові, склепінчасті та ін.). До механічних властивостей відносяться здатність листа протистояти різним навантаженням, стійкість до вигину та стійкість до зсуву. До фізичних належать теплопередача, світлопропускання, шумоізоляція та питома вага. Всі ці параметри знаходяться у чіткій залежності один від одного.

Очевидно, що при малих товщинах 4-10 мм використовувати діагональні перегородки не доцільно, міцність, питома вага та світлопропускання при Н-подібній структурі на цих товщинах оптимально. Так, за рахунок збільшення доступної внутрішньої площі між зовнішніми стінками листа на товщинах від 16 мм є можливість встановити внутрішні перегородки для зміни властивостей листа.

Розглянемо полікарбонатні листи показані на малюнку товщиною 16 і 32 мм з різними видами стільників за комплексом параметрів: напружено-деформований стан, оптичний світлопропускання, питома вага.

Таблиця. Розрахункові параметри стільникових листів товщиною 16 мм

Таблиця. Розрахункові параметри стільникових листів завтовшки 32 мм

МОНОЛІТНІ ПОЛІКАРБОНАТНІ ЛИСТИ

Ще одна особливість монолітних листів – пластичність, завдяки якій з них легко створити фігурні вироби методом холодного або гарячого формування. Можна зробити невеликий купол цілком (як виготовлено купол пілота у сучасного винищувача F -22) або частина великого купола, піраміду, хвилясту, зигзагоподібну поверхню, зігнути лист під кутом або вигнути його.

Монолітний полікарбонат застосовують у будівництві там, де критична чи важлива безпека або потрібне створення великих чи складних криволінійних світлопрозорих конструкцій.

ПОЛІКАРБОНАТНІ СИСТЕМИ

На сучасному етапі застосування стільникового полікарбонату розроблено, зарекомендували себе і, як наслідок, широко застосовуються на практиці СИСТЕМИ БЕЗПЕЧНОГО СКЛІННЯ стільникового полікарбонату. Вони включають спеціальну будову самої панелі стільникового ПК і спеціальні кріплення – КЛЯММЕРИ для надійного кріплення листів до конструкції та забезпечують наступні переваги:

• за рахунок методу кріплення листів за допомогою кляммерів нівелюється температурне розширення полікарбонату;
• кріплення кляммером вкрай надійне та просте в порівнянні з класичним кріпленням гвинт-термошайба;
• листи стільникового полікарбонату НІДЕ не свердляться, як результат - всередину стільників ніколи не потрапляє вода, комахи, немає цвітіння в стільниках протягом усього терміну експлуатації;
• системи витримують у рази вище снігові/вітерові навантаження на відміну від листових пластиків;
• з легкістю створюються безшовні фасадні та стінові системи/рішення;
• легко здійснити монтаж панелей 13,5 м завдовжки та більше, у тому числі по точному радіусу (листові пластики НЕ рекомендується свердлити\встановлювати довжиною більше 6 м через значне термічне розширення);
• виключена можливість встановити панелі "вгору-ногами/навиворіт" - з 1УФ-захистом всередину - на практиці - це 90% помилок при монтажі.

Детальніше тут

ТИПОВИЙ ВУЗОЛ ФАСАДНОЇ СИСТЕМИ ТА ПРИКЛАД ЇЇ РЕАЛІЗАЦІЇ

ТИПОВИЙ ВУЗОЛ ПОКРІВЕЛЬНОЇ СИСТЕМИ ТА ПРИКЛАД ЇЇ РЕАЛІЗАЦІЇ